小学科学实验方法及其操作规范.doc

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1、小学科学实验方法及其操作规范 科学实验一般包括五个环节，①明确实验目的；②选择实验原理和方法；③合理选择实验仪器和装置；④确定具体实验步骤；⑤分析和处理实验数据。而选择实验方法是其中的关键环节。科学实验方法有很多，这里只介绍常用的几种方法。观察法、控制变量法、类比法、放大法、比较法、平衡法、转换法、理想实验法等。一、观察法观察法是人们为了认识事物的本质和规律有目的有计划的对自然发生条件下所显现的有关事物进行考察的一种方法，是人们收集获取记载和描述感性材料的常用方法之一，是最基本最直接的一种实验方

2、法。简单的观察法就是仔细的看。但它和一般的看不同，观察是通过感觉器官或借助科学仪器，有目的、有计划地感知客观对象从而获得科学事实的一种研究方法。1.观察要有顺序，有重点观察要按着从上到下或从整体到局部的顺序进行，在使用仪器时，首先要观察它的量程，认清它的刻度值。如在做水的沸腾实验时，在使用温度计前，就要先观察温度计的量程，认清它的刻度值。实验过程中要注意观察水沸腾前和沸腾时水中气泡上升过程的两种情况，温度计在沸腾前和沸腾时的示数的变化。2.观察要有记录，记录要客观 观察是有目的的活动，观察获得的

3、信息要以文字或图画的形式记录下来，为科学认识的获得提供依据。对观察结果的记录实际上是对观察对象的描述，这种描述要客观。不能将推理加工后的结果作为描述，也不能将自己的感觉加入到观察结果中。如对蜗牛的观察，“蜗牛嘴里有很多牙齿”——不能写出推理结果“蜗牛嘴里有一万多颗牙齿”，“一碰蜗牛，它就把头缩回壳里”——不要加入个人感情色彩“蜗牛是胆小鬼”。3.所观察的主题和变量要少 观察的现象一般不超过两个变量。如水的观察，提供纯净水或自来水，观察水的性质——无色、无味、透明等；提供污浊的河水或湖水，观察水的

4、污染。每次观察一个主题。如果将纯净水和污浊的河水提供给学生，同时观察两个主题，学生的科学认识会产生混乱。如观察摆角（变量一）、摆长（变量二）、摆球质量（变量三）对摆动周期（因变量）的影响，每次控制两个变量不变，观察一个变量的变化对因变量产生的影响。4.   观察活动要突出科学原理 观察是为了获得经验和对经验进行分析研究，所以观察的重点在理解科学的概念及其形成过程，也就是要突出科学原理。如在学生制作降落伞、使用降落伞的活动中，重点在体会空气的存在和空气的阻碍作用——这是这一活动的科学原理，而重点不

5、在降落伞的制作。二、控制变量法控制变量法是指讨论多个变量的关系时，通过控制几个量不变，只改变其中一个量从而转化为多个单一量影响某一个量的问题的研究方法。这种方法在实验数据的表格上的反映为某两次实验只有一个条件不同，若两次实验结果不同则与该条件有关。否则无关。反之，若要研究的问题是物理量与某因素是否有关则只使该因素不同，而其他因素均应相同。研究摆球的摆动。即摆球摆动过程中涉及的变量：摆线长短、摆球轻重、摆角大小、摆球摆动快慢。若考察摆线长短对摆动快慢的影响，则保持摆球轻重、摆角大小不变，改变摆长，

6、测量摆动周期。研究植物的生长（用几粒豆种培育长成豆苗）。影响豆苗生长的因素及豆苗生长情况：水的多少、是否提供阳光、肥料多少、温度高低、豆苗生长高度。若研究阳光对豆苗生长的影响，选择两组豆苗，保持水的多少、肥料多少、温度高低都相同，一组豆苗置于阳光下，另一组始终放置在一个纸盒内。观察豆苗的生长情况。三、类比法类比法就是“触类旁通”“举一反三”，它是根据两个或两类对象之间某些方面的相同或相似而推出他们在其他方面也可能相同或相似的一种逻辑思维。从而可以帮助理解较复杂的实验和较难的科学知识。类比是一种推

7、理方法，不同事物在属性、数学形式及其他量描述上有相同或相似的地方就可以用类比推理。类比法是提出科学假说作出科学预言的重要途径。类比事例很多，如电流与水流的类比、植物茎内导管类比毛细管、声波与水波类比、液体浮力类比为液体向上的托力等。类比也是科学家常运用的一种思维方法，如原子的核式结构类比为行星运动模型等。四、放大法放大法是科学实验中常遇到一些微小科学量的测量。为提高测量精度，常需要采用合适的放大方法，选用相应的测量装置将被测量进行放大后再进行测量。常用的放大法有累计放大法、形变放大法、光学放大法

8、、机械放大法等。1.累计放大法在被测量能够简单重叠的条件下，将它扩大若干倍再进行测量的方法。如测量一张纸的厚度：即测量一叠纸的厚度，除以这叠纸的张数；测量一根金属丝的直径：即将金属丝密绕在直管状物上，用直尺测量密排金属丝总长度，然后除以这排金属丝包含的根数，等等。累计放大法的优点在于不改变测量性质的情况下将测量扩大后再进行测量，从而增加测量结果的有效数字位数，减小测量的相对误差。在使用累计放大法时，要注意两点，一是在扩大过程中被测量不能发生变化；二是在扩大过程中努力避免引入新的误差因素。2．形变